本发明公开了一种铁系颜料废水和还原钛尾气联合利用的方法，包括以下步骤：S1.将铁系颜料母液经过陶瓷膜进行固液分离，得到母液清液；将铁系颜料洗涤液依次经过陶瓷膜、反渗透膜浓缩，得到反渗透浓液；S2.将母液清液和反渗透浓液，加入含钙碱性物质，调节pH为9.5～10.5，然后经过压滤，得到石膏沉淀和滤液；S3.将滤液，调节pH＞11，然后与净化后的还原钛尾气进行接触反应，直至没有新的沉淀产生；S4.反应后的物料再次进行陶瓷膜分离，分离后的清液进行MVR浓缩。本申请对铁系颜料废液和还原钛尾气均得到有效利用，降低了对环境的污染，并创造了经济价值。